Raspberry Pi GPIO foydalanuvchi qo'llanmasi bilan espBerry ESP32 ishlab chiqish kengashi

EspBerry DevBoard ESP32DevKitC ishlab chiqish platasini bortdagi RPi mos keluvchi 40 pinli GPIO sarlavhasiga ulab, har qanday Raspberry Pi HAT bilan birlashtiradi. Bu Raspberry Pi alternativasi emas, balki bozorda mavjud bo'lgan RPi HATlarning keng assortimentidan foydalangan holda ESP32 funksionalligini kengaytirish uchun mo'ljallangan.

Uskuna

Quvvat manbai ulagichi
EspBerry turli manbalar orqali quvvatlanishi mumkin. Mavjud quvvat manbalari haqida batafsil ma'lumot uchun foydalanuvchi qo'llanmasiga qarang.

espBerry sxemalari
EspBerry iloji boricha ko'proq signallarni (GPIO, SPI, UART va boshqalar) xaritalash uchun mo'ljallangan. Biroq, u bozorda mavjud bo'lgan barcha HATlarni qamrab olmasligi mumkin. O'zingizning Shlyapangizni moslashtirish va rivojlantirish uchun espBerry sxemasiga qarang. To'liq espBerry sxemalarini yuklab olishingiz mumkin (PDF) Bu yerga.

ESP32 DevKit Pinout
ESP32 DevKit pinout plataning pin konfiguratsiyasining vizual tasvirini beradi. To'liq uchun view pinout tasvirining ustiga bosing Bu yerga.

Raspberry Pi 40-pinli GPIO sarlavhasi
Raspberry Pi plataning yuqori chetida bir qator GPIO pinlariga ega. EspBerry barcha joriy Raspberry Pi platalarida joylashgan 40 pinli GPIO sarlavhasi bilan mos keladi. E'tibor bering, GPIO sarlavhasi Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W va Raspberry Pi Zero 2 Vt-da to'ldirilmagan. Raspberry Pi 1 Model B+ dan oldin platalar qisqaroq 26 pinli sarlavhaga ega edi. GPIO sarlavhasi 0.1 (2.54 mm) pin pitchiga ega.

SPI portiga ulanish
EspBerry-dagi SPI porti ketma-ket to'liq dupleks va sinxron aloqani ta'minlaydi. U markaziy boshqaruv (master) va bir nechta periferik qurilmalar (qullar) o'rtasida ma'lumotlarni uzatish va qabul qilish uchun soat signalidan foydalanadi. Asinxron bo'lgan UART aloqasidan farqli o'laroq, soat signali ma'lumotlar uzatishni sinxronlashtiradi.

TSS

EspBerry bilan har qanday Raspberry Pi HAT-dan foydalanishim mumkinmi?
espBerry bortdagi 40 pinli GPIO sarlavhasiga ulanish orqali har qanday Raspberry Pi HAT bilan mos bo'lishi uchun mo'ljallangan. Biroq, u bozorda mavjud bo'lgan barcha HATlarni qamrab olmasligi mumkin. Qo'shimcha ma'lumot uchun espBerry sxemasiga qarang.

EspBerry bilan qaysi dasturlash tilidan foydalanishim mumkin?
espBerry mashhur Arduino IDE yordamida dasturlashni qo'llab-quvvatlaydi, bu ajoyib dasturlash imkoniyatlarini taqdim etadi.
Qo'shimcha ma'lumot va manbalarni qayerdan topsam bo'ladi?
Ushbu foydalanuvchi qo'llanmasida batafsil ma'lumot berilgan bo'lsa-da, siz qo'shimcha manbalar uchun onlayn xabarlar va maqolalarni ham o'rganishingiz mumkin. Agar sizga qo'shimcha ma'lumot kerak bo'lsa yoki takliflaringiz bo'lsa, biz bilan bog'laning.

tugadiview

espBerry DevBoard birlashtiradi ESP32-DevKitC ishlab chiqish bortdagi RPi-mos keluvchi 40-pinli GPIO sarlavhasiga ulanish orqali har qanday Raspberry Pi HAT bilan plata.
EspBerry-ning maqsadi Raspberry Pi-ga alternativa sifatida emas, balki bozorda RPi HAT-larning keng takliflaridan foydalanish va avans olish orqali ESP32-ning funksionalligini kengaytirish sifatida qabul qilinishi kerak.tagko'p va moslashuvchan apparat variantlari e.

EspBerry prototiplash va Internet of Things (IoT) ilovalari, ayniqsa simsiz ulanishni talab qiluvchi ilovalar uchun mukammal yechimdir. Barcha ochiq kodli kodlaramples take advantago'zining ajoyib dasturlash imkoniyatlari bilan mashhur Arduino IDE-ning e.
Quyida biz siz tanlagan Raspberry HAT ni qo'shish uchun bilishingiz kerak bo'lgan barcha tafsilotlarni o'z ichiga olgan apparat va dasturiy ta'minot xususiyatlarini tushuntiramiz. Bundan tashqari, biz apparat va dasturiy ta'minot to'plamini taqdim etamizamples to espBerry imkoniyatlarini namoyish etadi.

Biroq, biz boshqa manbalar, ya'ni onlayn xabarlar va maqolalar orqali allaqachon mavjud bo'lgan ma'lumotlarni takrorlashdan saqlanamiz. Qaerda qo'shimcha ma'lumot kerak deb hisoblasak, biz sizga o'qish uchun havolalar qo'shamiz.
Eslatma: Biz mijozlarimiz bilishi uchun muhim bo'lishi mumkin bo'lgan har bir tafsilotni hujjatlashtirishga juda ko'p harakat qilmoqdamiz. Biroq, hujjatlar ko'p vaqt talab etadi va biz har doim ham mukammal emasmiz. Agar sizga qo'shimcha ma'lumot kerak bo'lsa yoki takliflaringiz bo'lsa, iltimos Biz bilan bog'lanish.

espBerry xususiyatlari

Protsessor: ESP32 DevKitC
- 32-bitli Xtensa ikki yadroli @240 MGts
- WiFi IEEE 802.11 b/g/n 2.4 gigagertsli
- Bluetooth 4.2 BR/EDR va BLE
- 520 kB SRAM (kesh uchun 16 kB)
- 448 kB ROM
- USB A/mikro-USB B kabeliga dasturlashtiriladi

Raspberry Pi mos keluvchi 40-pinli GPIO sarlavhasi
- 20 GPIO
- 2 x SPI
- 1 x UART
Kirish quvvati: 5 VDC
- Teskari polaritdan himoya qilish
- Haddan tashqari kuchlanishtage Himoya
- Quvvat barrel ulagichi ulagichi 2.00 mm ID (0.079ʺ), 5.50 mm OD (0.217ʺ)
- 12/24 VDC imkoniyatlari mavjud
Ishlash diapazoni: -40°C ~ 85°C
Eslatma: Ko'pgina RPi HAT'lar 0 ° C ~ 50 ° C da ishlaydi

O'lchamlari: 95 mm x 56 mm - 3.75 ʺ x 2.2ʺ
ga mos keladi Raspberry Pi HAT standart mexanik xususiyatlari…

Uskuna

Umuman olganda, espBerry ishlab chiqish platasi bortdagi RPi-mos keluvchi 32-pinli GPIO sarlavhasiga ulanish orqali ESP40-DevKitC modulini har qanday Raspberry Pi HAT bilan birlashtiradi.

ESP32 va RPi HAT o'rtasidagi eng ko'p ishlatiladigan ulanishlar SPI va UART porti bo'lib, keyingi boblarda tushuntirilgan. Shuningdek, biz bir nechta GPIO (Umumiy maqsadli kirish chiqishi) signallarini xaritalashtirdik. Xarita haqida batafsil ma'lumot olish uchun sxemaga qarang.
Biz yaxshi hujjatlarni taqdim etish uchun juda ko'p harakat qilmoqdamiz. Biroq, ushbu foydalanuvchi qo'llanmasida barcha ESP32 tafsilotlarini tushuntirib bera olmasligimizni tushuning. Batafsil ma'lumot uchun, iltimos, qarang ESP32-DevKitC V4 Ishga kirishish bo'yicha qo'llanma.

espBerry kengashi komponentlari

Quvvat manbai ulagichi

EspBerry bir nechta manbalar orqali quvvatlanishi mumkin:
- ESP32 DevKitC modulidagi Micro-USB ulagichi
- 5 VDC ulagichi 2.0 mm
- 5 VDC terminal bloki
- RPi HAT ga ulangan tashqi quvvat manbai
Raspberry Pi HAT-lar mavjud bo'lib, ular tashqi quvvatni (masalan, 12 VDC) to'g'ridan-to'g'ri HATga etkazib berishga imkon beradi. espBerry-ni ushbu tashqi quvvat manbai orqali quvvatlantirganda, siz quvvat manbasini tanlash moslamasidagi o'tish moslamasini "EXT" ga o'rnatishingiz kerak. Aks holda, u "bortda" ga o'rnatilishi kerak.

ESpBerry-ni ichkaridan (“Boshda”) quvvatlantirish mumkin, shu bilan birga HATga quvvat qo'llanilsa ham.

espBerry sxemalari

EspBerry iloji boricha ko'proq signallarni (GPIO, SPI, UART va boshqalar) xaritalash uchun mo'ljallangan. Biroq, bu espBerry bozorda mavjud bo'lgan barcha HATlarni qamrab olishini anglatmaydi. Moslashish va shaxsiy HAT-ni ishlab chiqish uchun sizning yakuniy manbangiz espBerry sxemasi bo'lishi kerak.

Toʻliq espBerry sxemalarini (PDF) yuklab olish uchun shu yerni bosing.
Bundan tashqari, biz keyingi boblarda ESP32 DevKitC va Raspberry Pi 40-pinli GPIO sarlavhali pinoutini qo'shdik.

ESP32 DevKit pinout
To'liq uchun view yuqoridagi rasm, bu yerga bosing.

Raspberry Pi 40-pinli GPIO sarlavhasi

Raspberry Pi-ning kuchli xususiyati - bu plataning yuqori chetida joylashgan GPIO (umumiy maqsadli kirish/chiqish) pinlari qatoridir. 40 pinli GPIO sarlavhasi barcha joriy Raspberry Pi platalarida mavjud (Raspberry Pi Zero, Raspberry Pi Zero W va Raspberry Pi Zero 2 Vt da to'ldirilmagan). Raspberry Pi 1 Model B+ (2014) dan oldin platalar qisqaroq 26 pinli sarlavhadan iborat edi. Barcha platalardagi GPIO sarlavhasi (shu jumladan Raspberry Pi 400) 0.1 dyuym (2.54 mm) pin pitchiga ega.
Qo'shimcha ma'lumot olish uchun qarang Raspberry Pi uskunasi - GPIO va 40 pinli sarlavha.

Raspberry Pi shlyapalari haqida ko'proq ma'lumot olish uchun qarang Qo'shimcha taxtalar va shlyapalar.

SPI portiga ulanish

SPI Serial Peripheral Interface, ketma-ket to'liq dupleks va sinxron interfeys degan ma'noni anglatadi. Sinxron interfeys ma'lumotlarni uzatish va qabul qilish uchun soat signalini talab qiladi. Soat signali bitta markaziy boshqaruv ("master") va bir nechta periferik qurilmalar ("qul") o'rtasida sinxronlashtiriladi. Asinxron bo'lgan UART aloqasidan farqli o'laroq, soat signali ma'lumotlar qachon yuborilishi va qachon o'qishga tayyor bo'lishi kerakligini boshqaradi.
Faqat asosiy qurilma soatni boshqarishi va barcha tobe qurilmalarga soat signalini berishi mumkin. Ma'lumotni soat signalisiz uzatish mumkin emas. Usta ham, qul ham bir-biri bilan ma'lumot almashishi mumkin. Manzil dekodlash talab qilinmaydi.
ESP32 to'rtta SPI avtobusiga ega, ammo ulardan faqat ikkitasi foydalanish mumkin va ular HSPI va VSPI deb nomlanadi. Yuqorida aytib o'tilganidek, SPI aloqasida har doim boshqa periferik qurilmalarni (shuningdek, qul sifatida ham tanilgan) boshqaradigan bitta kontroller (shuningdek, master sifatida tanilgan) mavjud. Siz ESP32 ni asosiy yoki qul sifatida sozlashingiz mumkin.
EspBerry-da standart IO-larga tayinlangan signallar:
Quyidagi rasmda sxemadan parcha sifatida ESP32 modulidan RPi GPIO sarlavhasiga SPI signallari ko'rsatilgan.
ESP32 platalarining ko'p turlari mavjud. EspBerry-dan boshqa platalar turli xil standart SPI pinlariga ega bo'lishi mumkin, ammo siz ularning ma'lumotlar sahifasidan standart pinlar haqida ma'lumot olishingiz mumkin. Ammo agar standart pinlar eslatilmagan bo'lsa, ularni Arduino eskizi yordamida topishingiz mumkin (quyidagi birinchi havoladan foydalaning).
Qo'shimcha ma'lumot uchun qarang:
- ESP32 SPI o'quv qo'llanma Master Slave Communication Example…
- Espressif GPIO matritsasi va IO_MUX…
EspBerry sukut bo'yicha VSPI ulanishidan foydalanadi, ya'ni agar siz standart signallardan foydalansangiz, muammolarga duch kelmasligingiz kerak. PIN belgilashni o'zgartirish va HSPI ga o'tish usullari mavjud (yuqoridagi havolalarda tushuntirilganidek), lekin biz espBerry uchun bu stsenariylarni o'rganmadik.
Shuningdek, SPI portini dasturlash bo'limiga qarang.

Seriyali (UART) port ulanishi

Bort USB portidan tashqari, ESP32 ishlab chiqish moduli uchta UART interfeysiga ega, ya'ni UART0, UART1 va UART2, ular 5 Mbit / s gacha tezlikda asinxron aloqani ta'minlaydi. Ushbu ketma-ket portlarni deyarli har qanday pin bilan solishtirish mumkin. EspBerry-da biz IO15 ni Rx va IO16 ni Tx sifatida tayinladik, ular bu yerda ko'rsatilganidek, 16 pinli sarlavhada GPIO20 va GPIO40 ga ulangan:
Biz ESP3 DevKit-da standart RX/TX (GPIO1/GPIO32) signallaridan foydalanmaslikni tanladik, chunki ular ko'pincha Arduino IDE seriyali monitori orqali sinov nashrlari uchun ishlatiladi. Bu ESP32 va RPi HAT o'rtasidagi aloqaga xalaqit berishi mumkin. Buning o'rniga, ushbu qo'llanmaning Dasturiy ta'minot bo'limida tushuntirilganidek, har bir dastur uchun IO16 ni Rx va IO15 ni Tx sifatida ko'rsatishingiz kerak.
Shuningdek, Seriyali (UART) dasturlash bo'limiga qarang.

Dasturiy ta'minot

Quyida biz espBerry uchun eng muhim dasturlash jihatlarini qisqacha tushuntiramiz. Ushbu foydalanuvchi qo'llanmasida avval aytib o'tilganidek, biz qo'shimcha ma'lumot zarur deb hisoblagan joylarda onlayn havolalarni qo'shamiz.
Qo'shimcha ma'lumot uchun amaliy loyiha samples, bizning ham qarang ESP32 dasturlash bo'yicha maslahatlar.
Bundan tashqari, ko'plab sobiqlar mavjudamples of ESP32 dasturlash adabiyoti, ular sarmoya kiritishga arziydi.
Biroq, biz foydalanishni tavsiya qilamiz ESP8266 va ESP32 bilan elektron loyihalar, ayniqsa simsiz dastur loyihalaringiz uchun. Ha, bugungi kunda ko'plab yaxshi kitoblar va bepul onlayn manbalar mavjud, ammo bu biz foydalanayotgan kitob. Bu bizning Bluetooth, BLE va WIFI-ga bo'lgan yondashuvimizni osonlashtirdi. Simsiz ilovalarni muammosiz dasturlash qiziqarli edi va biz ularni o'z saytimizda baham ko'ramiz web sayt.

Arduino IDE-ni o'rnatish va tayyorlash

Bizning barcha dasturlash samples o'rnatish va foydalanish qulayligi tufayli Arduino IDE (Integrated Development Environment) yordamida ishlab chiqilgan. Bundan tashqari, ESP32 uchun onlayn tarzda ko'p sonli Arduino eskizlari mavjud.
O'rnatish uchun quyidagi amallarni bajaring:
- 1-qadam: Birinchi qadam Arduino IDE-ni yuklab olish va o'rnatish bo'ladi. Buni https://www.arduino.cc/en/Main/Software havolasiga o'tish va IDE-ni bepul yuklab olish orqali osongina amalga oshirish mumkin. Agar sizda allaqachon mavjud bo'lsa, eng so'nggi versiyangiz borligiga ishonch hosil qiling.
- 2-qadam: O'rnatilgandan so'ng, Arduino IDE-ni oching va o'ting Files -> Afzalliklar oynasini ochish va “Qo'shimcha kengashlar menejeri URLs:" quyida ko'rsatilganidek:
  - Matn maydoni bo'sh bo'lishi yoki boshqasini o'z ichiga olishi mumkin URL agar siz uni ilgari boshqa taxta uchun ishlatgan bo'lsangiz. Agar u bo'sh bo'lsa, pastdagini qo'ying URL matn maydoniga.
    https://dl.espressif.com/dl/package_esp32_index.json
  - Agar matn qutisi allaqachon boshqasini o'z ichiga olgan bo'lsa URL faqat buni qo'shing URL unga ikkalasini vergul (,) bilan ajrating. Bizda allaqachon Teensy bor edi URL. Biz hozirgina kirdik URL va vergul qo'ydi.
  - Tugatgandan so'ng, OK tugmasini bosing va oyna yo'qoladi.
- 3-qadam: Kengash menejeri oynasini ochish va ESP32 ni qidirish uchun Asboblar -> Kengashlar -> Kengash menejerlari ga o'ting. Agar URL to'g'ri yopishtirilgan bo'lsa, sizning oynangiz "O'rnatish" tugmasi bilan quyidagi ekranni topishi kerak, "O'rnatish" tugmasini bosing va platangiz o'rnatilishi kerak.
  
  Yuqoridagi skrinshotda ESP32 o'rnatilgandan keyin ko'rsatilgan.
- 4-qadam: Dasturlashni boshlashdan oldin siz tegishli ESP32 uskunasini tanlashingiz kerak (bir nechta variant mavjud). Asboblar -> Kengashlarga o'ting va bu erda ko'rsatilgandek ESP32 Dev modulini tanlang:
- 5-qadam: Qurilma menejerini oching va ESP32 qaysi MAQOMOTI portiga ulanganligini tekshiring.

EspBerry-dan foydalanayotganda Silicon Labs CP210x USB to UART Bridge-ni qidiring. Bizning sozlamalarimizda u COM4 ni ko'rsatadi. Arduino IDE-ga qayting va Asboblar -> Port ostida ESP ulangan portni tanlang.
Agar siz Arduino IDE-ni yangi boshlovchi bo'lsangiz, iltimos, qarang Arduino dasturidan foydalanish (IDE).

SPI port dasturlash

Quyida faqat qisqacha ma'lumot berilganview SPI dasturlash. SPI dasturlash oson emas, lekin biz yangi loyihani boshlaganimizda, biz onlayn kodni qidiramiz (masalan, github.com).

Misol uchun, MCP2515 CAN kontrollerini dasturlash uchun biz Kori Fauler tomonidan Arduino uchun MCP_CAN kutubxonasining o'zgartirilgan versiyasidan foydalanmoqdamiz, ya'ni biz uning bilimi va kuchini loyihamiz uchun ishlatamiz.
Shunga qaramay, SPI dasturlashni asosiy darajada tushunish uchun vaqt sarflashga arziydi. Masalan, espBerry-da bu erda ko'rsatilgandek xaritalangan SPI signallari mavjud:
Ushbu sozlamalar ilova kodida qo'llanilishi kerak. ESP32 bilan SPI dasturlash haqida ko'proq ma'lumot olish uchun quyidagi manbalarga murojaat qiling:
- ESP32 SPI aloqasi: o'rnatish pinlari, bir nechta avtobus interfeyslari va tashqi qurilmalar…
- ESP32 va Arduino bilan SPIdan qanday foydalanish kerak…

Serial Port (UART) dasturlash

EspBerry-da biz IO15-ni Rx va IO16-ni Tx sifatida belgiladik, ular 16-pinli sarlavhada GPIO20 va GPIO40-ga ulangan.
Biz ESP3 DevKit-da standart RX/TX (GPIO1/GPIO32) signallaridan foydalanmaslikni tanladik, chunki ular ko'pincha Arduino IDE seriyali monitori orqali sinov nashrlari uchun ishlatiladi. Bu ESP32 va RPi HAT o'rtasidagi aloqaga xalaqit berishi mumkin. Buning o'rniga, har bir dastur uchun IO16 ni Rx va IO15 ni Tx sifatida ko'rsatishingiz kerak.

Yuqoridagi kod ilovani ifodalaydi, masalanamp1-seriyadan foydalanib.
Arduino IDE ostida ESP32 bilan ishlaganingizda, Serial buyrug'i juda yaxshi ishlayotganini sezasiz, lekin Serial1 va Serial2 ishlamaydi. ESP32 deyarli har qanday pin bilan solishtirilishi mumkin bo'lgan uchta apparat seriyali portiga ega. Serial1 va Serial2 ishlashi uchun siz HardwareSerial sinfini jalb qilishingiz kerak. Malumot sifatida qarang ESP32, Arduino va 3 ta apparat seriyali portlari.
Bizning postimizga ham qarang espBerry loyihasi: CH32F USB-UART chipli ESP9102 seriyali tezlikni 3 Mbit/s gacha.

KOMPANIYA HAQIDA

https://espBerry.com
https://copperhilltech.com

Hujjatlar / manbalar

Raspberry Pi GPIO bilan espBerry ESP32 ishlab chiqish kengashi [pdf] Foydalanuvchi qo‘llanmasi
Raspberry Pi GPIO bilan ESP32 ishlab chiqish kengashi, ESP32, Raspberry Pi GPIO bilan ishlab chiqish kengashi, Raspberry Pi GPIO bilan plata, Raspberry Pi GPIO bilan

Ma'lumotnomalar

Foydalanuvchi uchun qo'llanma

Raspberry Pi GPIO bilan espBerry ESP32 ishlab chiqish kengashi

MAHSULOT HAQIDA MA'LUMOT

Uskuna

TSS

tugadiview

espBerry xususiyatlari

Uskuna

Dasturiy ta'minot

KOMPANIYA HAQIDA

Hujjatlar / manbalar

Ma'lumotnomalar

Fikr qoldiring

Javobni bekor qilish